Способ управления симметризатором трехфазной четырехпроводной сети Советский патент 1986 года по МПК H02J3/26 

I1259408

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в симметрирующих устройствах или сим- метризаторах, предназначенньгх: для симметрирования тьков четырехпровод- ных трехфазных сетей при подключений к ним трехфазных нагрузок, изменяющихся п6 характеру и величине.

(

0

Цель изобретения - повышение точности симметрирования и поддержание коэффициенл-а мощности на заданном уровне.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого технического решения .

Схема содержит датчики активной 1 и реактивной 2 мощностей, датчик 3 квадрата действуюЕй го значения напряжения , вычислитель 4 средней активной мощности, формирователь 5 управляющих сигналов, блок 6 линейных усилителей и симметризатор 7.

Сигналы с выходов датчиков активной 1 и реактивной 2 мощностей и датчика 3 квадрата Действующего значения напряжения поступают на входы формирователя 5 управляю щх сигналов. Сигналы с датчиков 1 активной мощности подаются также на вычислитель А средней активной мощности Р, коэффициент которого перестраивается и задается пропорциональным tgcf. Сигнал с выхода вычислителя 4, пропорциональный величине Р tgif вводится в формирователь 5 управляющих сигналов, в котором по входным сигналам активной Рд , Pg и Р. и реактивной Q, .Qg и Q, мощностей фаз, величины Р tgCf и квадрата действующего значения фазового напряжения U образуется шесть управляющих сигналов. Эти сигналы через усилители 6 поступают на симметризатор 7, в котором производится изменение параметров реактивных элементов, обеспечивающее симметрирование тдков обратной и нулевой последовательностей, задание коэффициента мощности и автоматическое поддержание его на заданном уровне.

Существо способа управления сим- метризатором заключается в следующем В общем случае для четырехпроводной трехфазной сети фазные токи содержат составляющие прямой, обратной и нулевой последовательностей:

(.)

4 (i,

+ Ig );

Чг)

(I«

I );

(1)

0

(I.

IB ic).

to

где 1д , IgHip - комплексы фазных токов;

I,li

И I,

. 2Г

,JT

- комплексы токов прямой, обратной и нулевой последовательностей;

: Q- - фазный множитель.

Симметризатор для компенсации

токов обратной и нулевой последова- тельностей в четьфехпроводных трехфазных сетях в общем случае должен содержать шесть реактивньк элементов с проводимостями

д -J Ув -J bg;

30

й J 5 Кв -1 АВ Ye. -J Y,, -j b,,.

Элементы Y , Yg 4Y(. вк лючают на фазные напряжения, и элементы Yj , Ygc и УСД - на линейные.

Выделяя симметричную часть параметров симметризатора, получим

YA Y, uY, ; Y,

YC Y ,

YO

YO YflB (2)

40

+ a Y

C6

A6 + Ygc + ) симмет l(v

ричные части параметров симметризатора;

AY

Y

и uYg, uY

, aY

ac

и

- несимметричные или регулируемые части параметров симметризатора, причем

(3)

uYj + uYg + uYj) 0

YO + uY + 4Y ) 0.

Условия компенсации токов нулевой и обратной последовательностей имеют

вид

312594084

Х и uY -I, ) получения заданного коэффици, i(4)ента мощности следует использовать

1 U(uY| - ЗлУ ,) -i/jT Iпараметры симметричной части

и YO симметризатора, так как доРешая систему уравнений (А) с уче- 5бавление любой симметричной части к

том условий (3), находим параметрысимметризатору не изменяет условий

симметризаторасимметрирования, но позволяет получить требуемый коэффициент мощности.

2j Реактивная мощность, вносимая симмет

А и о - Оричной частью, равна

AY, -|i J,«i, :Q Зи (Ь; -f SbJ),

iYc - - ), ,5

где Ьд, b - реактивные проводимости симметричной части параметров симметриза&YBC т Jm() - ilol );торов, соединенных со ,ответственно в звезду

Y,, |i JJc 1(„ , );И треугольник.

i Обозначения через cos(f исходный,

2j .- а через coscf требуемый коэффициент

в Зи (.4) -(о) , мощности, получим

Подставляя эти выражения соотно-« р i

шения (1), параметры семметризатора 25 о + ЗЬ -j-Ctgif - tgc/ ) выражаются через активные и реактивные мощности фаз -te(- (7)

yz -bf и

&Ьд f f(Q - Q) - S(,

t-- Г30 где P (P, -ь PB + PC - средняя . ,

активность

ubg ir I (Q - Q,) - ,фазы.

-- JСоотношение (7) позволяет получить

лю&ае фазовые сдвиги соответствующим

ib(, (Q - QJ,) - . . 35 выбором одного из параметров bj, и b . L-(5 J (6) Более простым получается техническое

решение, если симметричную часть додЬда (Рд-Рд);банить в cHMt eTpHsaTop, соединенный

3 и звездой, а Ь принять равным нулю,

40 т.е. bo О. Тогда параметры симubgp (Pg-P.);метричной части, как следует из вы343 и ражения (7), должны удовлетворять

„условию

сй ( Р О/л

345U245 ь; tgcf - )

где Р,, Р., иР, - активные мощности Согласно уравнениям (2) параметры д, .симметризатора, соединенные в звезду:

фаз .

Рд. Ов HQ, - Р «тивные мощности ,. ;, Ь,,

) - средняя реактивная Ь Ь + дЬ,

мощность фазы. ..

Соотношения (6) определяют закон параметры другой части симметриза- регулирования (изменения) несиммет- 55 соединенного треугольником: ричной части параметров симметриза- АЙ в бс вь тора в функции активных и реактивных мощностей нагрузки. сА

Подставляя в эти равенства выражения (6)и (8),окончательно находим

ь. ilf(- --V-Од + Ptg7);

и

3

i(Piz2c Q,ptg.).

и

,1г( QC Рьрл);

2

и

3

(Р, -Р,);

и

1 и

1

3

(РС-Р«);

рд -р.).

Соотнощения (9) описывают предлагаемый способ, т.е. те операции, которые необходимо выйолнить для управления параметрами симметриза- тора при требуемом коэффициенте мощности coscf , который задается посредством величины tgcp.

.Формула изобретения

Способ управления семметризатором трехфазной четырехпроводной сети, состоящий из шести реактивных элементов, первые три из которых соединены в звезду, а другие - в треугольник,

Редактор и. Дербак

Составитель И. Мирошников

Техред Л.Олейник . Корректор С. Черни

Заказ 5133/54

Тираж 612Подписное

ВНШШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

. Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

9)

259408 6

эаключаюгцийся в измерении действующего значения фазного напряжения U и формировании шести управляющих сигналов, воздействующих на соответству- 5 ющие реактивные элементы, о т л и- чающийся тем, что, с целью повьнпения точности симметрирования и поддержания коэффициента мощности на заданном уровне, измеряют актив10 ные Рд , Pg и Рр и реактивные Q,, Qg и Q мотности фаз. находят среднюю активную мощность Р фазы, а указанные управляющие сигналы Ьд, bg, b, Ьдд, Ьдс и Ьсд формируют в соответ15 ствии с выражениями

ЬА Нз

20

ь. ,17(-:: --- tg);

и

be ,ii-(- - QC + Р tgif);

А6

30

вс

СИ

35

где tg Cf - заданный коэффициент- мощности.

KHazpifl№

Изобретение относится в электро-| технике и может быть использовано в симметрирующих устройствах или скм- метризаторах, предназначенных для симметрирования токов четырехпровод- ньгзс трехфазных сетей при подключении к ним трехфазных нагрузок, изменяющихся по характеру if величине. Цель изобретения - повышение точности симметрирования и поддержание коэффициента мощности на заданном уровне. По способу управления симметризатором трехфазной четьфехпроводной сети, состоящим из шести реактивных элементов, первые три из которых соединены в звезду, а другие - в треугольник, измеряют активные Рд , Р и Р, и реактивные Од, О и 0 моп1Ности фаз, находят среднняо активную мощность Р фазы, а управляющие сигналы, воздействующие на соответствующие реактивные элементы, формируют в соответствии с выражениями ь.-йН-# - Оя + Ptgif): Ь в +р ); bc - QC -Ptgcf): b,e, r 3( BC 1- „2, . , yj e Ш с С. ). где tgcf- заданный коэффициент мощности, t ил.